航天行业嵌入式开发通信方式之一：串口通信-拓冰建站

今天主要讲常用的串口通信，RS422

也称“平衡电压数字接口电路的电气特性”。它是一种为改进早期RS-232标准缺点而设计的串行通信接口，通过差分信号和全双工通信，实现了更远距离、更高速度和更强的抗干扰能力。

是用一对名为A和B的双绞线之间的电压差来代表逻辑“1”或“0”。

逻辑“1”：A线电压高于B线，电压差在+2V至+6V之间。
逻辑“0”：A线电压低于B线，电压差在-2V至-6V之间。
接收灵敏度高：接收器可以识别低至±200mV的差分电压，抗干扰能力极强
全双工通信（四线制）：RS-422的发送和接收通道是物理上独立的，分别使用两对双绞线（TXD+/- 和 RXD+/-）。这意味着数据可以同时进行发送和接收，像打电话一样双向交流。
传输距离与速率：传输距离和速率成反比，可以根据实际需求灵活取舍。
最大传输距离：约1200米（4000英尺），此时速率通常为100 kbps。
最大传输速率：10 Mbps，但只能在很短的距离（如10米）内实现。
网络拓扑与节点数：RS-422支持点对多的通信架构。在一个RS-422网络中，只有一个设备可以作为主发送器，但它可以同时驱动多达10个接收设备。

配置一个串行通信端口需要注意以下5个核心参数：

这是最重要的参数，表示每秒传输的符号（码元）个数。对于串口来说，通常就等于每秒传输的比特数（bps）。它决定了通信的速度。

这是指每个数据帧中实际包含的数据字节长度，即发送一个字节（Byte）用多少位来表示。

常见值：7位或8位。
关键点：现在绝大多数应用都使用8位（因为一个字节正好是8位，能完整表示0-255的ASCII码和二进制数据）。7位主要用于早期的纯文本通信（如ASCII），现在已很少见。

这是指每个数据帧发送完毕后，插入的间隔位，用来告知接收设备“这一帧数据结束了”。

常见值：1位、1.5位、2位。
关键点：现在绝大多数应用都使用1位停止位。更长的停止位（如2位）相当于增加了间隔时间，常用于速度较慢的老式设备，给接收端更多时间准备处理下一帧数据。

这是指在数据位后面增加的一个用于简单检错的冗余位，用来判断传输的数据是否发生了错误。

常见类型：
- 无校验 (None)：最常用。不添加校验位，效率最高，错误检测交给上层协议处理。
- 奇校验 (Odd)：保证这1位加上数据位中“1”的总个数为奇数。
- 偶校验 (Even)：保证这1位加上数据位中“1”的总个数为偶数。
- 标记位 (Mark) / 空格位 (Space)：校验位固定为1或0，几乎不用。
关键点：通信双方的校验方式必须一致。现代的嵌入式设备和电脑通信，绝大多数都设为“无校验”。

这是指用于协调发送和接收双方速度的机制，防止接收方因处理不过来而丢失数据。

常见类型：
- 无流控制 (None)：最常用。双方默认都能及时处理数据，不进行额外的手握。
- 硬件流控制 (RTS/CTS)：通过额外的物理信号线（请求发送/允许发送）来控制。接收方准备好了才给对方发信号，让对方发送。
- 软件流控制 (XON/XOFF)：通过发送特定的控制字符（如Ctrl-S暂停，Ctrl-Q继续）来控制数据流。这会在数据中引入特殊字符，可能干扰二进制文件传输，因此不常用。
关键点：绝大多数情况都设为“无流控制”。如果硬件支持且连接了对应线缆，可开启硬件流控以获得更可靠的传输，但配置也更复杂。

常见的配置：波特率 115200，数据位 8，停止位 1，校验位奇校验，流控制无